Mea ʻike kiʻi photon InGaAs hoʻokahi

Photon hoʻokahiMea ʻike kiʻi InGaAs

Me ka wikiwiki o ka hoʻomohala ʻana o LiDAR,ka ʻike ʻana i ka mālamalamaʻO ka ʻenehana a me ka ʻenehana hoʻolaha i hoʻohana ʻia no ka ʻenehana kiʻi kaʻa kaʻa aunoa he mau koi kiʻekiʻe aʻe hoʻi, ʻaʻole hiki i ka ʻenehana ʻike kuʻuna haʻahaʻa haʻahaʻa ke hoʻokō i nā pono maoli ka ʻike a me ka hoʻonā manawa. ʻO ka photon hoʻokahi ka ʻāpana ikehu liʻiliʻi loa o ka mālamalama, a ʻo ka mea ʻike me ka hiki ke ʻike photon hoʻokahi ka mea hana hope loa o ka ʻike ʻana i ka mālamalama haʻahaʻa. Hoʻohālikelike ʻia me InGaAsMea ʻike kiʻi APD, ʻoi aku ka wikiwiki o ka pane ʻana o nā mea ʻike photon hoʻokahi e pili ana i ka photodetector InGaAs APD, ka ʻike a me ka pono. No laila, ua hana ʻia kekahi mau noiʻi ma nā mea ʻike photon hoʻokahi IN-GAAS APD photodetector ma ka home a ma waho.

Ua hoʻomohala mua nā kānaka noiʻi mai ke Kulanui o Milan ma Italia i kahi kumu hoʻohālike ʻelua-dimensional e hoʻohālike i ke ʻano transient o kahi photon hoʻokahi.mea ʻike kiʻi avalanchei ka makahiki 1997, a hāʻawi i nā hopena simulation helu o nā ʻano transient o kahi photodetector avalanche photon hoʻokahi. A laila i ka makahiki 2006, ua hoʻohana nā mea noiʻi iā MOCVD e hoʻomākaukau i kahi geometric planarMea ʻike kiʻi APD InGaAsʻike photon hoʻokahi, ka mea i hoʻonui i ka pono o ka ʻike photon hoʻokahi i 10% ma ka hōʻemi ʻana i ka papa reflective a me ka hoʻonui ʻana i ke kahua uila ma ka interface heterogeneous. I ka makahiki 2014, ma ka hoʻomaikaʻi hou ʻana i nā kūlana diffusion zinc a me ka hoʻonui ʻana i ke ʻano kū pololei, ʻoi aku ka kiʻekiʻe o ka pono o ka ʻike photon hoʻokahi, a hiki i ka 30%, a loaʻa i kahi jitter timing ma kahi o 87 ps. I ka makahiki 2016, ua hoʻohui ʻo SANZARO M et al. i ka mea ʻike photon hoʻokahi InGaAs APD me kahi resistor monolithic i hoʻohui ʻia, hoʻolālā i kahi module helu photon hoʻokahi compact e pili ana i ka mea ʻike, a ua hāpai i kahi ʻano quench hybrid i hoʻemi nui i ka uku avalanche, no laila e hōʻemi ana i ka post-pulse a me ka crosstalk optical, a e hōʻemi ana i ka jitter timing i 70 ps. I ka manawa like, ua hana pū nā hui noiʻi ʻē aʻe i ka noiʻi ma InGaAs APD.mea ʻike kiʻiʻike photon hoʻokahi. No ka laʻana, ua hoʻolālā ʻo Princeton Lightwave i ka mea ʻike photon hoʻokahi InGaAs/InPAPD me ka hoʻonohonoho planar a hoʻokomo iā ia i ka hoʻohana kalepa. Ua hoʻāʻo ka Shanghai Institute of Technical Physics i ka hana photon hoʻokahi o ka photodetector APD me ka hoʻohana ʻana i ka wehe ʻana i nā waihona zinc a me ke ʻano pulse puka kaulike capacitive me ka helu pouli o 3.6 × 10⁻⁴/ns pulse ma kahi alapine pulse o 1.5 MHz. Ua hoʻolālā ʻo Joseph P et al. i ka mesa structure InGaAs APD photodetector single photon detector me ka bandgap ākea, a ua hoʻohana iā InGaAsP ma ke ʻano he mea papa omo e loaʻa ai kahi helu pouli haʻahaʻa me ka ʻole o ka hoʻopilikia ʻana i ka pono o ka ʻike.

ʻO ke ʻano hana o ka mea ʻike photon hoʻokahi InGaAs APD photodetector he ʻano hana manuahi, ʻo ia hoʻi, pono ka photodetector APD e kinai i ke kaapuni peripheral ma hope o ka hiki ʻana mai o ka avalanche, a hoʻōla ma hope o ka quenching no kekahi manawa. I mea e hōʻemi ai i ka hopena o ka manawa lohi quenching, ua māhele ʻia i ʻelua ʻano: ʻO ka mea mua, ʻo ia ka hoʻohana ʻana i ke kaapuni quenching passive a active paha e hoʻokō ai i ka quenching, e like me ke kaapuni quenching active i hoʻohana ʻia e ka R Thew, etc. ʻO ke Kiʻi (a), (b) he kiʻikuhi maʻalahi o ka mana uila a me ke kaapuni quenching active a me kona pilina me ka photodetector APD, i hoʻomohala ʻia e hana ma ke ʻano gated a i ʻole ke ʻano holo manuahi, e hōʻemi nui ana i ka pilikia post-pulse i ʻike ʻole ʻia ma mua. Eia kekahi, ʻo ka pono o ka ʻike ma 1550 nm he 10%, a ua hoʻemi ʻia ka likelika o ka post-pulse i lalo o 1%. ʻO ka lua, ʻo ia ka hoʻomaopopo ʻana i ka quenching wikiwiki a me ka hoʻōla ʻana ma ka kaohi ʻana i ka pae o ka bias voltage. ʻOiai ʻaʻole ia e hilinaʻi i ka mana hoʻihoʻi o ka pulse avalanche, ua hoʻemi nui ʻia ka manawa lohi o ka quenching a ua hoʻomaikaʻi ʻia ka pono o ka ʻike ʻana o ka mea ʻike. No ka laʻana, hoʻohana ʻo LC Comandar et al i ke ʻano gated. Ua hoʻomākaukau ʻia kahi mea ʻike photon hoʻokahi gated e pili ana iā InGaAs/InPAPD. ʻOi aku ka pono o ka ʻike ʻana o ka photon hoʻokahi ma mua o 55% ma 1550 nm, a ua hoʻokō ʻia ka hiki ke loaʻa ma hope o ka pulse o 7%. Ma kēia kumu, ua hoʻokumu ke Kulanui o ʻEpekema a me ka ʻenehana o Kina i kahi ʻōnaehana liDAR e hoʻohana ana i ka fiber multi-mode i ka manawa like me kahi mea ʻike photon hoʻokahi-photon InGaAs APD free-mode. Hōʻike ʻia nā lako hoʻokolohua ma ke Kiʻi (c) a me (d), a ua hoʻokō ʻia ka ʻike ʻana o nā ao multi-layer me ke kiʻekiʻe o 12 km me ka hoʻonā manawa o 1 s a me ka hoʻonā spatial o 15 m.